电力电子仿真技术第三章解析.pdf

电力电子电路仿真 －MATLAB和PSpice应用 第3章 系统仿真算法 1 第3章 系统仿真算法 l  第一次模型化过程 l  也称系统建模或系统辨识 l  将实际系统变成了数学模型 l  得到的只是数学方程式，如高阶微分方程或状态方程 l  必须使用一定的仿真工具才能求解 l  第二次模型化过程 l  将已获得的数学模型变成能在一定仿真工具中运算求解的仿真模型 l  数值解法 l  有些系统的数学模型，其解析解求解繁琐、困难 l  大多数情况求不出解析解，或者根本不存在解析解 l  借助数值解法进行仿真研究 2 3.1 数值积分法 l  针对连续系统的微分方程形式 l  利用数值积分方法对常微分方程（组）建立离散化形式 的数学模型——差分方程，并求其数值解 3 3.1.1 数值积分法基本原理 若被仿真系统可表示成一阶微分方程组或状态方程的 形式。一阶向量微分方程及初值为 ⎧ （3-1 ） Y = F(t，Y) ⎨ Y(t ) = Y ⎩ 0 0 t = t ，t ，...，t ，t 则上式在 处的形式上的连 0 1 n n+1 t t 续解为 n+1 n+1 Y = Y(t ) = Y(t ) + F(t，Y)dt = Y(t ) + F(t，Y)dt = Y + Q n+1 n+1 0 ∫ n ∫ n n t t 0 n 通过上式的演化，连续系统的数值解就转化为相邻两个 时间点上的数值积分问题。 4 3.1.1 数值积分法基本原理 l  所谓数值解法，就是寻求初值问题式（3-1 ）的真解在 t t  t  一系列离散点